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藏在转向几何里的秘密(上)

2023年12月27日 07:34:01
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来源:摩托车杂志

摩托车是精彩缤纷的天地。公路上,街道中,荒野里,处处有摩托车的飒爽英姿。有的风驰电掣,烈火般飙驰在笔直的公路上;有的极限压弯,轻盈如弯道上起舞的精灵;有的磅礴大气,就像在太平洋上游弋的巡洋舰;有的桀骜不驯,将溪流、荒地、砂石视同无物,一一抛在身后……

外行看热闹,内行看门道。为什么,同样是摩托车,同样是发动机+车架+两个轮子的基本结构,却拥有如此不同的风格、截然不同的个性、大异其趣的功能?很重要的一个内在设置,就是转向几何,不同的转向几何设置赋予摩托车不同的转向特性和操控性能,或敏锐,或自然,或稳健,或沉实,密切呼应着跑车、街车、旅行车、巡航车、探险车等不同的车型定位。

所谓摩托车车架的转向几何,主要指的是前伸角和拖曳距。转向几何核心由两条直线构成,一条是转向头的延长线,另一条则是经过前轮中心且垂直于地面的直线。这两条直线相交构成的锐角叫前伸角,其实就是车架转向头的角度,一般来说摩托车前伸角设置在20°~40°之间。前伸角是影响摩托车的转向性能核心设置,如果你想只需在车把上施加少许力气,就能让前轮迅速作出响应,实现敏锐的转向,那么需要较小的前伸角。

摩托车拖曳距则是一条线段,一个端点是轮胎接触地面的点,另一个端点则是转向头延长线与地面的交点。前伸角是敏锐转向的关键设置,而拖曳距则相反,是保持稳定的重要参数,更多的拖曳距意味着更好的稳定性。前伸角数值和拖曳距数值有着正向的关联,通常来说,更小的前伸角意味着更少的拖曳距,反之也一样。

现在,我们就来看看前伸角和拖曳距这对正向关联、性格相反的“冤家”,是如何为不同车型赋予不同个性的好戏吧!

超级跑车:CBR1000RR-R

前伸角:24º

拖曳距:102mm

操控性能:过弯犀利,转向敏锐

在超级跑车中,本田“火刃”是无法绕过的经典车型。自1992年首次上市,“火刃”就以轻巧的质量、易于控制的动力,成为引领超级跑车发展潮流的新方向。最早“火刃”的后轮最大功率85kW,加满油箱后质量只有207kg,功率质量比首屈一指,0~400米加速耗时只有10.48s,极速达到260km/h。

最新一代的“火刃” CBR1000RR-R更是超能机器,动力心脏实施了“强心术”,全新的并列四缸发动机迸发出更多的能量。最新版CBR1000RR-R的汽缸排量为999.9mL,与上一代的998mL相比,汽缸排量的变化微不足道,但是这颗作了强化处理的动力心脏,变得比历史上任何时候都要劲爆——最大扭矩为113N·m(12500r/min),最大功率飙升到160kW(14500r/min),比上一代足足多出19kW,增长了13.5%!

更强的动力需要更有效的控制。这台超级跑车坚持“完全控制”的原则,强调的是强劲、轻巧、紧凑、易控的理念,让骑手与跑车、公路之间建立脉脉相通的联络。驾驶CBR1000RR-R,骑手会惊喜地发现,超强的性能能如此轻松地驾驭,即使不是赛车手,也能体验到赛车性能的乐趣和刺激!

确实,最新一代CBR1000RR-R不仅动力异常强悍,而且操控性能善解人意。对应于更强的动力性能,本田工程师设计了新的铝合金双梁式车架,壁厚增加了2mm,车架的垂直刚性增加了18%,抗扭刚性提高了9%,水平刚性强化了11%;转向几何设置方面,前伸角确定为24º,拖曳距则设置在102mm,为骑手创造更犀利、更准确的操控体验!而且,现在新的后摇臂变得更长,同时配上了更宽的后胎,从而为骑手提供更稳定、更有效的加速!

CBR1000RR-R的悬挂系统同步作了升级,前轮安装的是奥林斯第二代智能电控NPX前叉。与上一代CBR1000RR SP的NIX前叉相比,新的前叉增加了压缩阻尼系统,阻尼器内的气穴现象降至极低程度,提供更加均匀稳定的阻尼力,且提升了吸震能力。标配的电子转向阻尼器,不仅能感知车把偏转的速度,而且把车速作为设置参数,综合之后相应调节阻尼,不但保证了高速时的准确操控,而且兼顾了低速时的灵活转向。

街车:CB1000R

后倾角:25°

拖曳距:100mm

操控性能:转向自然柔顺

CB1000R与CBR1000RR有着亲缘关系,特别是动力心脏渊源深厚。但是,两者定位不一样,前者是街车,后者是跑车,因此在动力输出、操控性能、零部件配置等方面都有所不同,从而呈现出不同的个性,实现不一样的操控性能。

CB1000R同样搭载了液冷、DOHC 20气门的并列四缸发动机,但是内在结构作了诸多修改。新一代CB1000R的并列四缸发动机的缸径、冲程、汽缸排量都维持不变,但在不变的外表下,内心已经掀起波澜。比如活塞规格相同,但是性能更好,因为已经不再是之前的铸造活塞,而是像CBR1000RR SP一样的锻造活塞。最核心的是着力提高发动机的充气效率,新一代CB1000R采用了更高的气门升程,进气升程从7.9mm增加到8.5mm,排气升程从7.8mm增加到8.1mm;扼流阀口径相应扩大,比上一代增加了8mm,现在达到44mm;燃烧室形状相应修改,以实现更好的燃烧效率。除此之外,空气室、空滤器、进气管等都作了优化,目标都是为了提高进气效率。

本田工程师的心血没有白费,新一代CB1000R拥有比上一代更强的动力,最大功率达到107kW(10500r/min),最大扭矩增强到104N·m(8250r/min),虽然与超级跑车CBR1000RR存在不少差距,但已经分别比上一代增长了16%和5%。这台并列四缸发动机的转速红线设置在11500r/min,当转速达到12000r/min时限速器开始介入干涉;在6000~8000r/min范围内,扭矩显著增强,这是公路行驶最常用的区域,因此会让骑手最真切地感受到动力的增强,创造异常爽快的动力掌控体验!

新一代和上一代CB1000R相比,诸多方面都作了改进。除了增强动力的之外,车架性能同步作了优化:与上一代相比,新CB1000R看上去更苗条、更犀利,因为车架已经重新设计,改用上单背脊钢质车架,比之前减轻了2.5kg;转向几何设置精心推敲,后倾角和拖曳距分别设置在25°和100mm,操控变得更轻快、更灵活;优化设计的4-2-1排气系统,不仅在转速5000r/min以上时强化扭矩输出,而且减轻了4.5kg;前端安装的昭和SFF-BP前叉,不但具有出色的性能,而且进一步减轻了簧下质量;后部变得更加简洁,特别是从左边来看,显得异常清爽,这是因为用上了铝合金单边摇臂……CB1000R整车贯彻了减重的思路,比上一代足足掉了12kg质量!

未完待续......

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